package com.code.leetcode._202507;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;

//56 合并区间
public class Merge {
    /**
     * 以数组intervals表示若干个区间的集合，其中单个区间为intervals[i]=[start1,end1].请你合并所有重叠的区间，
     * 并返回一个不重叠的区间数组，该数组需签好副高输入中的所有区间
     * 示例1：输入：intervals = [[1,3],[2,6],[8,10],[15,18]]
     * 输出：[[1,6],[8,10],[15,18]]
     * 解释：区间 [1,3] 和 [2,6] 重叠, 将它们合并为 [1,6]
     * 示例2：输入：intervals = [[1,4],[4,5]]
     * 输出：[[1,5]]
     * 解释：区间 [1,4] 和 [4,5] 可被视为重叠区间
     **/
    public static void main(String[] args) {
        Merge m = new Merge();
        System.out.println(Arrays.deepToString(m.merge(new int[][]{{1, 3}, {2, 6}, {8, 10}, {15, 18}})));

    }

    /**
     * 排序
     * 如果我们按照区间的左端点排序，那么在排完序的列表中，可以合并的区间一定是连续的。
     * 我们用数组merged存储最终的答案。
     * 首先，我们将列表中的区间按照左端点升序排序。然后我们将第一个区间加入merged数组中，并按顺序一次考虑之后的
     * 每个区间：
     * 1、如果当前区间的左端点在数组merged中最后一个区间的右端点之后，那么他们不重合，我们可以直接将这个区间加入数组
     * merged的末尾；
     * 2、否则，他们重合，我们需要用当前区间的右端点更新数组merged中最后一个区间的右端点，将其置为二者的较大值。
     * 上述算的的正确性可以用反证法来证明：在排完序后的数组中，两个本应合并的区间没能被合并，那么说明存在这样的三元
     * 组(i,j,k)以及数组中的三个区间a[i],a[j],a[k]满足i<j<k并且(a[i],a[k])可以合并，但(a[i],a[j])
     * 和(a[j],a[k])不能合并。这说明他们满足下面的不等式：
     * a[i].end<a[j].start(a[i]和a[j]不能合并)
     * a[j].end<a[k].start(a[j]和a[k]不能合并)
     * a[i].end>=a[k].start(a[i]和a[k]可以合并)
     * 我们联立这些不等式(注意还有一个显然的不等式a[j].start≤a[j].end)，可以得到：
     * a[i].end<a[j].start≤a[j].end<a[k].start
     * 产生了矛盾！说明假设是不成立的，因此，所有能够合并的区间都必须是连续的。
     **/
    public int[][] merge(int[][] intervals) {
        if (intervals.length == 0) {
            return new int[0][2];
        }
        //两个数组的起始点作为排序
        Arrays.sort(intervals, new Comparator<int[]>() {
            @Override
            public int compare(int[] interval1, int[] interval2) {
                return interval1[0] - interval2[0];
            }
        });
        List<int[]> merged = new ArrayList<>();
        for (int[] interval : intervals) {
            int L = interval[0], R = interval[1];
            if (merged.isEmpty() || merged.get(merged.size() - 1)[1] < L) {
                merged.add(new int[]{L, R});
            } else {
                //如果当前数组的左端点小于前一个数组的右端点，此时需要比较一下当前数组的右端点和前一个数组的右端点，并取其大者
                merged.get(merged.size() - 1)[1] = Math.max(merged.get(merged.size() - 1)[1], R);
            }
        }
        return merged.toArray(new int[merged.size()][]);
    }
}
